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java生成指定范围随机数的多种代码

程序员文章站 2024-02-17 18:46:28
生成指定范围内的随机数这个是最常用的技术之一,程序员希望通过随机数的方式来处理众多的业务逻辑,测试过程中也希望通过随机数的方式生成包含大量数字的测试用例。 问题往往类似于...

生成指定范围内的随机数这个是最常用的技术之一,程序员希望通过随机数的方式来处理众多的业务逻辑,测试过程中也希望通过随机数的方式生成包含大量数字的测试用例。

问题往往类似于:

如何随机生成 1~100 之间的随机数,取值包含边界值 1 和 100。

或者是:

如何随机生成随机的3位整数?

等等……

以 java 语言为例,我们观察其 random 对象的 nextint(int) 方法,发现这个方法将生成 0 ~ 参数之间随机取值的整数。例如(假设先有 random rand = newrandom();,下同):

rand.nextint(100);

这行代码将生成范围0~100 之间的随机数,有趣的是,取值可能为 0 ,但不可能为 100。我们用中学数学课学习的区间表示法,表示为:[0, 100)。

那么如果要获得区间 [1~100]的随机数,该怎么办呢?稍微动动脑筋就可以想到:区间 [0, 100) 内的整数,实际上就是区间 [0, 99]。因为最大边界为100,可惜不能等于100,因此最大可能产生的“整数”就是99。

既然rand.nextint(100) 获得的值是区间 [0, 99],那么在这个区间左右各加 1,就得到了区间 [1, 100]。因此,代码写成:

rand.nextint(100)+ 1;

即可。运行下面的代码,将获得 [1, 100] 的 10 个取值。

import java.util.random; 
public class test { 
 public static void main(string[] args){ 
 random rand = new random(); 
 for(int i=0; i<10; i++) { 
 system.out.println(rand.nextint(100) + 1); 
 } 
 } 
} 

同理,很容易知道如果要获得随机两位整数,代码写成:rand.nextint(90) + 10;

你一定很惊讶,为什么是这么写出来的。其实,在 nextint() 方法中作为参数的数字 90 表示:你希望生成的随机数的所有取值的可能性的数量(在本命题中,两位整数取值为 [10, 99],共90个数);加好后面的数字 10 ,表示区间的最小取值。

你可以验证下,按照这样理解,[1, 100] 的随机数,是不是应该写成rand.nextint(100) + 1 。千万不要把参数 100 理解为最大取值。只是区间 [1, 100] 正好从 1 开始,所以最大取值和取值可能性数量正好同为 100。

因此,

生成随机三位数的代码为:

rand.nextint(900)+ 100;

生成区间 [64,128] 中随机值的代码为:

rand.nextint(65)+ 64;

取值可能性的数量是如何计算出来的呢?当然是 最大取值-最小取值+1 ,所以,有最终公式如下:

// for java

int randnumber =rand.nextint(max - min + 1) + min; // randnumber 将被赋值为一个 min 和 max 范围内的随机数

下面小编分享一个网上常用的函数

函数一、要生成在[min,max]之间的随机整数

import java.util.random;

public class randomtest {
	public static void main(string[] args) {
		int max=20;
		int min=10;
		random random = new random();

		int s = random.nextint(max)%(max-min+1) + min;
		system.out.println(s);
	}
}

random.nextint(max)表示生成[0,max]之间的随机数,然后对(max-min+1)取模。

以生成[10,20]随机数为例,首先生成0-20的随机数,然后对(20-10+1)取模得到[0-10]之间的随机数,然后加上min=10,最后生成的是10-20的随机数

函数二、

import java.util.*;
import java.io.*;

public class random_different {
	public static void main(string[] args) throws ioexception{
		system.out.print("输入产生的随机数范围,1到n,n=");
		int n=0;
		try{
			n=integer.parseint(new bufferedreader(new inputstreamreader(system.in)).readline());
		}catch(exception e){
			system.out.println("n必须为正整数");
			return;
		}
		if(n<1){
			system.out.println("n必须为正数");
			return;
		}
		int randarr[]=new int[n];
		int i=0;
		while(i<n){
			int rand=(new random().nextint(n)+1);
			boolean israndexist=false;
			for(int j=0;j<randarr.length;j++){
				if(randarr[j]==rand){
					israndexist=true;
					break;
				}
			}
			if(israndexist==false){
				randarr[i]=rand;
				i++;
			}			
		}
		system.out.println(arrays.tostring(randarr));
	}
}

首先在1~n产生一个随机数x,然后对这个之前产生的数据进行遍历,判断是否存在有数等于这个新产生的随机数的,如果有,立flag,

然后对之前的数据遍历完毕之后,判断flag是否立起来,

如果是,就不添加这个随机数进数组,重新产生随机数并收起flag,再重新遍历已有的数据中是否已有这个随机数,

如果否,就添加,直到n个数据产生完毕。

最后输出这个n个数据。

具体的运行效果如下:

java生成指定范围随机数的多种代码

为了说明这个程序是健壮的,让电脑输入n,其中这个n从1-20,可以观察到,输出的数组中没有一个数是相同的,完成任务!

java生成指定范围随机数的多种代码

更多的数也是没有问题的,你设置n=二十万,都没有问题,这里由于本猿猴的机器太渣,设置个n=33说明效果。

java生成指定范围随机数的多种代码